Dùng một bếp điện để đun sôi 1 lít nước trong một ấm nhôm có khối lượng 0,3kg có nhiệt độ ban đầu là 20 độ C

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện theo từng bước:

### a) Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước trong ấm.

1. **Tính nhiệt lượng cần thiết để làm nóng nước:**
- Khối lượng nước: \( m_{water} = 1 \, l = 1 \, kg \)
- Nhiệt độ ban đầu của nước: \( T_{initial\_water} = 20 \, °C \)
- Nhiệt độ sôi của nước: \( T_{boiling\_water} = 100 \, °C \)
- Nhiệt dung riêng của nước: \( c_{water} = 4200 \, J/kg.K \)

Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước:
\[
Q_{water} = m_{water} \cdot c_{water} \cdot (T_{boiling\_water} - T_{initial\_water})
\]
\[
Q_{water} = 1 \cdot 4200 \cdot (100 - 20)
\]
\[
Q_{water} = 4200 \cdot 80 = 336000 \, J
\]

2. **Tính nhiệt lượng cần thiết để làm nóng ấm nhôm:**
- Khối lượng ấm nhôm: \( m_{aluminum} = 0.3 \, kg \)
- Nhiệt dung riêng của nhôm: \( c_{aluminum} = 880 \, J/kg.K \)

Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nhôm:
\[
Q_{aluminum} = m_{aluminum} \cdot c_{aluminum} \cdot (T_{boiling\_water} - T_{initial\_water})
\]
\[
Q_{aluminum} = 0.3 \cdot 880 \cdot (100 - 20)
\]
\[
Q_{aluminum} = 0.3 \cdot 880 \cdot 80
\]
\[
Q_{aluminum} = 0.3 \cdot 70400 = 21120 \, J
\]

3. **Tổng nhiệt lượng cần thiết:**
\[
Q_{total} = Q_{water} + Q_{aluminum}
\]
\[
Q_{total} = 336000 + 21120 = 357120 \, J
\]

### b) Tính nhiệt độ ban đầu của rượu:

Giả sử lượng nhiệt \( Q_{total} \) được dùng để làm nóng rượu:

- Khối lượng rượu: \( m_{alcohol} = 3 \, kg \)
- Nhiệt độ cuối của rượu: \( T_{final\_alcohol} = 60 \, °C \)
- Nhiệt dung riêng của rượu: \( c_{alcohol} = 2500 \, J/kg.K \)

Nhiệt lượng mà rượu nhận được:
\[
Q_{total} = m_{alcohol} \cdot c_{alcohol} \cdot (T_{final\_alcohol} - T_{initial\_alcohol})
\]
\[
357120 = 3 \cdot 2500 \cdot (60 - T_{initial\_alcohol})
\]
\[
357120 = 7500 \cdot (60 - T_{initial\_alcohol})
\]
\[
60 - T_{initial\_alcohol} = \frac{357120}{7500}
\]
\[
60 - T_{initial\_alcohol} = 47.696
\]
\[
T_{initial\_alcohol} = 60 - 47.696 \approx 12.304 \, °C
\]

### Kết luận:
a) Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước và làm nóng ấm nhôm là \( 357120 \, J \).

b) Nhiệt độ ban đầu của rượu là khoảng \( 12.3 \, °C \).